风力发电机组的控制与安全系统详细内容介绍

　　4.6. 多重保护安全系统
　　（1）安全系统硬件的实现
　　A、主电路保护
　　B、过压、过流保护
　　C、瞬态保护
　　D、防雷保护系统
　　（2）微机控制器软件的安全设计实现
　　（3）软件安全设计
　　5．控制与安全系统的使用与维护
　　风力发电机组组安全运行的实现主要由控制系统和与之配合机械执行机构完成，所以必须经常进行使用维护，从电气的角度考虑，主要进行使用和维护的电器装置有伺服电动机、空气开关、交流接触器、继电器、保险丝、微控制器和接地保护装置。
　　5.1. 伺服三相异步电动机使用与维修
　　5.2. 熔断器的使用与维修
　　5.4. 母线的使用与安装
　　5.5. 低压配电盘运行与维修
　　5.6. 中间继电器的维修
　　5.7. 时间继电器使用与维修
　　5.8. 交流接触器运行与维修
　　6．控制与安全系统的常见故障
　　6.1. 故障来源
　　风力发电控制系统的故障表现形式，由于其构成的复杂性而千变万化。但总起来讲，一类故障是暂时的，而另一类则属于永久性故障。例如，由于某种干扰使控制系统的程序“走飞”，脱离了用户程序。这类故障必然使系统无法完成用户所要求的功能。但系统复位之后，整个应用系统仍然能正确地运行用户程序。还有，某硬件连线、插头等接触不良，时接触时不接触；某硬件电路性能变坏，接近失效而时好时坏、它们对系统的影响表现出来也是系统工作时好时坏，出现暂时性的故障。当然，另外一些情况就是硬件的永久性损坏或软件错误，它们造成系统永久故障。
　　不管是暂时故障还是永久故障，作为控制系统设计者来说，在进行系统设计时就必须考虑使它们减到最小，达到用户的可靠性指标的要求。造成故障的因素是多方面的，归纳起来主要有如下几个方面。
　　（1）内部因素
　　产生故障的原因来自构成风力发电控制系统本身，是由构成系统的硬件或软件所产生的故障。例如，硬件连线开路、短路；接插件接触不良；焊接工艺不好；所用元器件失效；元器件经长期使用后性能变坏；软件上的种种错误以及系统内部各部分之间的相互影响等等。
　　（2）环境因素
　　风力发电机所处的恶劣环境会对其控制系统施加更大的应力，使系统故障显著增加。读者会有这样的经验，当环境温度很高或过低时，控制系统都容易发生故障。环境因素除环境温度外，还有湿度、冲击、振动、压力、粉尘、盐雾以及电网电压的波动与干扰；周围环境的电磁干扰等等。所有这些外部环境的影响在我们进行系统设计时都要认真加以考虑，力求克服它们造成的不利影响。
　　（3）人为因素
　　风力发电控制系统是由人来设计而后供人来使用的。因此，由于人为因素而使系统产生故障是客观存在的。例如：在进行电路设计、结构设计、工艺设计以至于热设计、防止电磁干扰设计中，设计人员考虑不周或疏忽大意，必然会给后来研制的系统带来后患。在进行软件设计时，设计人员忽视了某些条件，在调试时又没有检查出来，则在系统运行中一旦进入这部分软件，必然会产生错误。
　　同样，风力发电控制系统的操作人员在使用过程中也有可能按错按钮、输入错误的参数、下达错误的命令等等，最终结果也是使系统出现错误。
　　以上这些是风力发电控制系统故障的原因，可直接使系统发生故障。
　　6.2. 控制与安全系统常出现的硬件故障
　　（1）硬件故障
　　构成风力发电控制系统的硬件包括各种部件。从主机到外设，除了集成电路芯片。电阻、电容、电感、晶体管、电机、继电器等许多元器件外，还包括插头、插座、印制电路板、按键、引线、焊点等。硬件的故障主要表现在这几个方面。
　　A、机械故障
　　B、传感器故障
　　C、人为故障
　　6.3. 控制与安全系统软件设计中常见故障